Обрушение кальдеры подводного вулкана может вызвать экстремальное цунами
25 сентября 2026 г.
В 2022 году в Полинезии произошло крупное извержение подводного вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай. Исследователи из Новой Зеландии выяснили, что во время кульминационной фазы центральная часть вулкана обрушилась более чем на километр, вызвав опасность разрушительного цунами. Работа опубликована в Nature Geoscience.
Когда магма извергается из неглубоких резервуаров, крупные взрывные извержения сопровождаются обрушением центральной кальдеры. Из-за эруптивных облаков и недостатка данных о морском дне трудно оценить, происходят ли обрушения подводных кальдер резко, во время кульминационной стадии извержений, или медленно – после.
Эта информация важна в случае с подводными вулканами, которые могут вызывать катастрофические цунами. Последствием извержения вулкана Хунга стали мощное цунами, экстремальные вулканические шлейфы и пирокластические потоки, которые повредили критически важные подводные кабели. Знание о том, были ли эти опасности вызваны обрушением кальдеры во время извержения, необходимо для совершенствования мониторинга и систем раннего предупреждения о цунами.
Исследователи провели картирование морского дна и сейсмическое профилирование, чтобы оценить изменения после извержения. Сравнение результатов батиметрии показало, что во время события центральная часть обрушилась более чем на километр; образовался бассейн шириной примерно 4,8 км. Пирокластический материал, падавший в бассейн, чередовался с оползневыми отложениями. Это доказывает, что обрушение глубокой кальдеры произошло во время кульминационной стадии извержения.
Тектоническая структура кальдеры была выявлена путём комбинированного анализа сейсмических данных, морфологии стенок кальдеры и данных гидролокации. Результаты позволили предположить, что тотальное обрушение могло начаться после извержения менее 30% неглубоко расположенной магмы. Это может свидетельствовать о том, что подводные вулканы склонны к обрушению даже при умеренных извержениях (6 по шкале вулканической активности). Такие обрушения могут генерировать мощные локальные цунами.
Исследователи также выдвинули гипотезу о том, что интенсивное трещинообразование и реактивация кольцевых разломов во время обрушения усиливают взрывную активность, увеличивая площадь контакта между поднимающейся магмой и морской водой.
Теперь учёным предстоит выяснить, как обрушение кальдеры связано с динамикой извержения на разных глубинах. Кальдера Хунга в начале извержения была очень мелкой. Необходимо исследование более глубоких кальдер, которые во время извержения могут обрушиваться ниже уровня моря.
«Авторы представляют редкий и убедительный набор данных временных рядов, документирующий геоморфологическую эволюцию подводного кальдерообразующего извержения. Интеграция батиметрических данных до и после извержения с акустическими, гидрографическими и спутниковыми наблюдениями необычайно строго обозначает объём и морфологию обрушения кальдеры. Работа восполняет существенный пробел в наблюдениях и будет представлять широкий интерес», – прокомментировал Клаудио Транне, доцент Болонского университета.
Источник: Nature Geoscience.
Читайте также:
- Опубликован доклад о влиянии на атмосферу извержения вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай
- Особенности извержения подводного вулкана Тонга
- Ученые исследовали эффект от мощнейшего за 100 лет извержения вулкана